【摘 要】
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该论文就国际上自从Hunt1983年首次对Stewart机构奇异的研究发表17 年来未能彻底解决的Stewart并联机构的一般线性丛奇异问题进行了研究, 提出了六自由度3/6Stewart并联平台
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该论文就国际上自从Hunt1983年首次对Stewart机构奇异的研究发表17 年来未能彻底解决的Stewart并联机构的一般线性丛奇异问题进行了研究, 提出了六自由度3/6Stewart并联平台机构产生一般线性丛奇异的运动学原理和普遍适用的几何条件,并讨论了机构在奇异位形所具有的运动特性.有关机构的这些运动学特性的研究将丰富和完善并联机器人机构学理论的内容和有助于并联数控机床的规划及控制.该文首先从数学概念出发,讨论了"一般线性丛"和"螺旋理论"二者具有的几何性质,简述了在并联空间机构分析的应用;之后结合3/6Stewart平台的结构特点建立了该机构的影响系数矩阵,得到机构产生奇异的判别矩阵D, 并在前人的研究基础上讨论了此机构在一般线性丛奇异位形所具有的特殊运动学性质;随后从运动学的观点出发分析了各种3/6Stewart并联平台机构产生一般线性丛奇异的几何条件,得到了普通适用的运动学原理和几何条件;紧随着又结合当今国际上流行的并联结构数控Hexapod 机床和六滑块机床,对所得运动学原理和几何条件进行了论证,并得出可以改变结构参数来构造新的机型,扩大机床的加工范围;这一切都为并联机器人和虚拟轴机床的进一步研究和开发应用提供了紧实的理论基础.在论文的最后,该文提出一种新的奇异判别原理,即从运动学等效的观点出发讨论了3/6Stewart 并联平台机构奇等效机构-3-PSP机构的运动学性质,对彻底地了解3/6Stewart这类三角运动台并联机构的一般线性丛奇分布特点十分方便.
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